تحسين وراثي

عودة للموسوعة

تحسين وراثي

تحسين وراثي genetic improvement مجموعة من الوسائل الفهمية التي تستخدم لانتقاء نباتات محسنة (راجع الاصطفاء النباتي) أوحيوانات ذات صفات إنتاجية وتناسلية جيدة وإكثارها بغية تحسينها كماً ونوعاً على مدى الأجيال المتتالية، بالاستعانة بعدد من العلوم مثل الوراثة وفيزيولوجية التكاثر والإحصاء وغيرها.

تنفذ أعمال التحسين الوراثي لتطوير إنتاجية الحيوانات مثل كمية الحليب ومكوناته والبيض والصوف وعدد المواليد وسرعة النمووالأوزان وغيرها من صفات كمية اقتصادية هامة، وهذه عادة ناتجة من عمل عدد من المورثات، وتتأثر بالعوامل البيئية تأثراً كبيراً. وقد استخدمت تقانات الاصطفاء selection والتربية breeding على مدى قرون عدة لتحسين العروق والسلالات الحيوانية والداجنة المتنوعة الاصطفاء الحيواني، وحققت تقدماً وراثياً ملحوظاً في بلدان كثيرة.

ومع استخدام التطبيقات الحديثة في مجالات زراعية كثيرة، يمكن الإشارة الى استخدام عدد من التقانات الحيوية لتحسين حيوانات المغرسة وإنتاجياتها.

التقانات التناسلية

بعد مرور قرن من الزمن, مايزال التلقيح الاصطناعي artificial insemination مستخدماً بجمع السوائل المنوية من الذكور الممتازة، ثم تمدد لتلقيح أكبر عدد ممكن من الإناث، بغية تطوير التراكيب الوراثية في أنسالها، إضافة إلى إمكان حفظ السوائل المنوية الممددة مجمدة لسنوات كثيرة. وتعد هذه التقانة أبرز وسائل التحسين الوراثي على أوسع نطاق ممكن.

بدأ الباحثون بعد نجاح استنساخ cloning النعجة «دولي» Dolly في اسكتلندا عام 1997، باستخدام هذه التقانة لإنتاج حيوانات مستنسخة ذات صفات متميزة، ومع وجود اعتراضات كثيرة على هذه التقانة وكونها معقدة وذات تكاليف كبيرة، فإنه يتسقط لها حتى تنتشر في المستقبل، وأنقد يكون لها تطبيقات مفيدة في تكوين حيوانات ممتازة الصفات وفي حفظ الأنواع المهددة بالانقراض.

ومن جهة أخرى، فإن استخدام تقانة نقل الأجنة embryo transfer يزداد انتشاراً بغية زيادة عدد النسل الممكن إنتاجه من الإناث. وتجرى هذه العملية بتحريض هرموني لإناث «مانحة» donors لتنتج عدداً أكبر من البويضات (ويدعى هذا الإباضة المتعددة multiple ovulation)، ومن ثم تلقح هذه الإناث، وتجمع الأجنة منها لتنقل مباشرة أوبعد فترة من التجميد إلى إناث «مستقبلة» recipient لتنموفي أرحامها. وما تزال هذه العملية مرتفعة التكاليف، وسيؤدي تخفيضها وتسهيل تطبيقها إلى انتشارها على نطاق واسع.

يضاف إلى ذلك استخدام الإخصاب في الزجاج in vitro fertilization أوIVF في أعمال التحسين الوراثي، حيث تجمع البويضات من الإناث المانحة وإنضاجها خارج الجسم ثم إخصابها بسوائل منوية من ذكور ممتازة، وتنقل الأجنة الناتجة بعد ذلك إلى إناث مستقبلة لإحداث الحمل فيها.

وقد خطت تقانة تجنيس النطاف sperm sexing خطوات مهمة منذ أوائل التسعينات من القرن الماضي، وتستخدم لفرز النطاف إلى قسمين حسب محتوى جميع منهما من الصبغي X أوY (وهما صبغيا الجنس sex chromosomes في الإنسان والحيوان)، بغية إنتاج نسل من جنس sex واحد، مما يؤدي إلى زيادة سرعة إحداث التغيير الوراثي في المجموع الذي تجرى فيه. هذا ويعمل الباحثون على تطوير سرعة فصل النطاف وتحسين كفاءة هذه التقانة ذات الأهمية التطبيقية البالغة لدى الإنسان أوالحيوان.


التقانات الجزيئية

تستخدم التقانات الجزيئية لتحديد المورثات المسؤولة عن الصفات المرغوب فيها ونشرها على أوسع نطاق ممكن، بالاستفادة من بعض التقانات التناسلية السابق ذكرها.

يعتمد الاصطفاء المدعوم بالواسم maker assisted selection على تحديد مورثات معينة أوأجزاء من الحمض الريبي النووي المنقوص الأكسجين[ر. الدناDNA ] مرتبطة ارتباطاً جيداً مع مواقع مورثات لصفات مرغوب فيها، فتستخدم الوسمة ومن ثم لتحديد المورثات المهمة، ويؤمل حتى يصير استخدام هذه التقانة على نطاق واسع أمراً ممكناً في المستقبل القريب، وذلك بعد التغلب على عدد من المعوقات الفنية, وخاصة عند استخدامها في حالة الوراثة الكمية quantitative inheritance حيث تتحكم عدة مورثات في مظهر الصفة الواحدة.

أما الهندسة الوراثية genetic engineering فإنها تعتمد على نقل أجزاء من الدنا (مورثات معينة) بين الأنواع الحيوانية وضمنها. ولم تنتشر بعد على نطاق واسع في برامج التحسين الوراثي بسبب ازدياد تكاليف تطبيقها وانخفاض معدلات نجاحها. وعلى النقيض من ذلك فإن نجاحاً كبيراً قد تحقق في تجارب نقل مورثات تُشفَّر لإنتاج بروتينات هامة اقتصادياً من الإنسان أوالحيوان إلى البكتريا لتصير الأخيرة «معملاً حيوياً» ينتج البروتينات المرغوبة بكميات وفيرة وتكاليف منخفضة نسبياً. ومن أمثلة ذلك إنتاج هرمون الأنسولين ثم هرمون النمومن البكتريا. وتجرى دراسات عديدة لإنتاج عقاقير صيدلانية من حليب الأبقار أوالمجترات الصغيرة (الضأن والماعز). وإذا أمكن استخدام الهندسة الوراثية على نطاق واسع فإنها ستكون بالغة التأثير في زيادة التباين الوراثي ضمن البتران وبينها، وفي نقل مورثات هامة إلى حيوانات لا تمتلكها، مثل نقل مورثات مقاومة أمراض معينة إلى الماشية أوالدواجن. أضف إلى ذلك الفوائد الكبيرة التي يمكن حتى تنجم عن «حذف» مورثات ضارة أو«إصلاح» مورثات شاذة في قطيع ما.

يمكن الإشارة إلى البصمة الوراثية genetic fingerprinting التي يزداد استخدامها لتوصيف دنا أفراد مختلفة، وتعتمد على استخدام عينات صغيرة من بعض خلايا الأفراد لإنتاج «مخططات» وراثية خاصة بها، ومتميزة من سواها (إلا التوائم الصنوية أوالمتطابقة). وتستخدم هذه التقانة بشكل متزايد في تحديد الأبوة لنسل الحيوانات وتحديد هجريبها العرقي.

المصادر

أسامة عارف العوا. "التحسين الوراثي". الموسوعة العربية.

تاريخ النشر: 2020-06-04 10:52:04
التصنيفات: وراثة, هندسة وراثية

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

الملك يأمر بفتح 26 مسجدا في وجه المصلين

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:18
مستوى الصحة: 47% الأهمية: 59%

صديقي: إفريقيا تتوفر على إمكانات واعدة لولوج الأسواق الخارجية

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:03
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 70%

إصابة رئيس الوزراء الإسرائيلي نفتالي بينيت بـ"كوفيد 19"

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:15
مستوى الصحة: 48% الأهمية: 56%

200 متطوع ومتطوعة يشاركون بفعالية «صحة الفم» بجامعة الدمام 

المصدر: اليوم - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:23:21
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 58%

الصين تفرض إغلاقا تاما على عاصمتها الاقتصادية للحد من تفشي فيروس كورونا

المصدر: أخبارنا المغربية - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:23:27
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 73%

الملك يأمر بفتح 26 مسجدا في وجه المصلين

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:19
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 52%

«موسكو»: تغيير حكومة أوكرانيا ليس من أهدافنا 

المصدر: اليوم - السعودية التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:23:17
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 54%

إصابة رئيس الوزراء الإسرائيلي نفتالي بينيت بـ"كوفيد 19"

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:11
مستوى الصحة: 51% الأهمية: 61%

صديقي: إفريقيا تتوفر على إمكانات واعدة لولوج الأسواق الخارجية

المصدر: الأول - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:24:05
مستوى الصحة: 46% الأهمية: 50%

تراجع مبشر في أسعار النفط ينعش آمال المغاربة الذين "قهرهم" غلاء المحروقات

المصدر: أخبارنا المغربية - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:23:25
مستوى الصحة: 62% الأهمية: 85%

"لعروسي" يكشف لـ"أخبارنا" سبب مشاركة المغرب في "قمّة النقب" السّداسيّة

المصدر: أخبارنا المغربية - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-03-28 18:23:24
مستوى الصحة: 63% الأهمية: 81%

تحميل تطبيق المنصة العربية